Potasyum sülfat (K2SO4) tabanlı fosforların yapısal ve termolüminesans özelliklerinin araştırılması

İyonlaştırıcı radyasyonun tespiti ve doz ölçümü, fizik ve yaşam bilimlerinde uzun süredir önemli bir yer tutmaktadır. Özellikle medikal uygulamalarda hassas doz ölçümleri çok önemlidir. Bu nedenle, termolüminesans dozimetreleri (TLD), geleneksel yaklaşımların yetersiz kaldığı alanlarda etkili bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. Katkılanmış potasyum sülfat (K2SO4), dozimetri uygulamalarında, iyonlaştırıcı radyasyona karşı yüksek duyarlılığı ve üstün termolüminesans (TL) özellikleriyle dikkat çekmektedir. Bu tez çalışmasında, Dy ve Na ile katkılanmış K2SO4 malzemesi katı hal sentezi yöntemi kullanılarak hazırlanmış ve iyonlaştırıcı radyasyona maruz bırakıldıktan sonra TL özelliklerini incelemiştir. Sentezlenen katkılı ve katkısız K2SO4 malzemelerinin yapısal ve morfolojik özellikleri, X-ışını kırınımı (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) analizleri kullanılarak detaylı olarak incelenmiştir. Sonuçlar, homojen parçacık boyutu dağılımı ile orthorhombic saf K2SO4 yapısının katı hal sentez yöntemi ile başarılı bir şekilde elde edildiğini göstermiştir. Bu çalışmada katkısız ve katkılı K2SO4 numunelerinin TL ışıma eğrileri ve modellemeleri, termal stabiliteleri, soğrulan doza bağlı tepe davranışları, solma özellikleri ve tekrar kullanılabilirliği ve tuzak parametreleri detaylı olarak incelenmiştir. TL ölçümleri 90Y-90Sr beta kaynağına sahip DA-20 model Risø TL/OSL okuyucu cihazı gerçekleştirilmiştir. Elde edilen ışıma eğrileri üzerinden en uygun doz yanıt eğrileri ve bunlara karşılık gelen dozimetrik tepe noktalarının TL mekanizmaları incelenmiştir. Sonuçlar, uygun katkı oranları ve sentez koşulları sağlandığında, katkılanmış K2SO4 malzemesinin ticari TLD'lere alternatif bir dozimetrik malzeme olarak kullanılabileceğini göstermektedir.